淺談小型無人機在植保中的應(yīng)用

趙佩新 宣德華 方永明

無人機植保起源于1987年的日本，采用低空低量技術(shù)進行農(nóng)藥噴灑，經(jīng)過30年的發(fā)展，其技術(shù)和藥劑配套已經(jīng)完全成熟，每畝噴灑農(nóng)藥藥液僅500mI。日本的實踐已證明其有效性和實用性。2012年后，在我國正式推廣，由于技術(shù)等制約，目前每畝噴灑藥液為1000ml，作業(yè)能力1分鐘1～3畝，一架10L藥箱的無人機每天作業(yè)面積約在300畝左右。到2017年，我國植保無人機保有量達到1，4萬臺。隨著"國補政策"在地方層面進一步落實，將有望切實推進植保無人機市場的穩(wěn)步發(fā)展。當(dāng)下，農(nóng)村土地確權(quán)和土地流轉(zhuǎn)，以農(nóng)場主為核心的農(nóng)場經(jīng)濟會成為我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的主體，粗略估計，目前我國農(nóng)場主按集約后的土地計算約有200萬戶，涉及約5億畝耕地，可以說無人機應(yīng)用前景廣闊。

一、作業(yè)優(yōu)勢顯著

1作業(yè)適應(yīng)性廣

農(nóng)用植保無人機不受地況和作物高度限制，可以在田間地頭起飛作業(yè)，具有遠距遙控操作和飛控自主作業(yè)功能，只需要在噴灑作業(yè)前，用手機地面站將農(nóng)田的GPS信息采集到，并規(guī)劃好航線，傳輸?shù)斤w機的內(nèi)部控制系統(tǒng)中，飛機就可以載著噴灑裝置自主完成作業(yè)，作業(yè)的同時還可以通過手機地面站的實時觀察噴灑作業(yè)的進展情況。

1、1通過定點懸停，識別已噴灑線塊，裝藥后自主尋的，接續(xù)噴灑未作業(yè)區(qū)域。

1、2通過斷點設(shè)置，避免重噴、漏噴。

1、3呈"幾"字型，6個離心噴頭往返噴灑，調(diào)整仰角，換行飛行（速度<1m/s）直至完成作業(yè)。

2高效安全

農(nóng)用植保無人機噴灑飛行速度為3～5m/s，噴灑裝置寬度為3～4m，作業(yè)寬度為4～5m，并且能夠與農(nóng)作物的距離最低保持在2m左右的固定高度。規(guī)模作業(yè)能達到每小時80～100畝，最大限度減少了工作人員接觸農(nóng)藥的時間，從而可以保證工作人員的生命安全。

3覆蓋密度高，防治效果好

噴霧藥液在單位面積上覆蓋密度越高、越均勻，防治效果就越好。在藥液霧滴飄移的試驗，藥液噴出時被旋翼的向下氣流加速形成氣霧流，直接增加了藥液霧滴對農(nóng)作物的穿透性，減少了農(nóng)藥飄失程度，并且藥液沉積量和覆蓋率都優(yōu)于常規(guī)，因而防治效果比傳統(tǒng)的好，還可以防止農(nóng)藥對土壤造成污染。

4節(jié)水節(jié)藥節(jié)成本

據(jù)統(tǒng)計對比，至少可以節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量，節(jié)約90%的用水量，這將很大程度的降低了資源成本，無人機折舊率低，單位作業(yè)人工成本不高，易于維修。

5應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強

突發(fā)性病蟲害的特點是傳播廣、進化快、不可預(yù)防性、危害嚴(yán)重。傳統(tǒng)防治手段已遠遠不能滿足突發(fā)性病蟲害的防治要求，農(nóng)業(yè)植保無人機的應(yīng)用，很好地解決了這一難題，甚至無人機對自然災(zāi)害后的防疫消毒也能發(fā)揮一定作用。

目前電動式無人機存在的主要問題：

1、成熟可靠的植保無人機少，不少廠商一味求大，忽視了植保作業(yè)的特殊要求。

2、買家技術(shù)層面學(xué)習(xí)不夠，如載荷小、航時短、外場作業(yè)需要配置發(fā)電機，及時為鋰電池充電等。

3、專業(yè)藥劑知識不足，個人盲目勾兌藥劑，容易出現(xiàn)農(nóng)藥殘留過高，防治效果差等問題。

4、市場需求量大，準(zhǔn)入門檻不高，專業(yè)化水平難提升。

注意事項：

1遠離人群，一切安全第一。

2起飛前檢查電量是否充足。

3嚴(yán)禁雷雨天飛行。

4遠離高壓電線飛行。

5避免遙控器和接收機靠近金屬物體。

6一定要保持飛機在操控者的視線內(nèi)飛行。

二、推廣意義深遠

1推進”統(tǒng)防統(tǒng)治的普及。

2側(cè)重于預(yù)防為主的轉(zhuǎn)變。

3以服務(wù)為導(dǎo)向的"農(nóng)資電商將由此產(chǎn)生。

4農(nóng)藥使用者的身份轉(zhuǎn)變，將主要是專業(yè)化植保服務(wù)機構(gòu)。

5建立有組織的無人機植保社會化服務(wù)休系是采集建立農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的最佳切入點。

展望未來融入新時代，我們正在經(jīng)歷互聯(lián)網(wǎng)時代所給我們帶來的巨大變革，未來的地誰來種？肯定不是過去和現(xiàn)在這種零散的以家庭為單位的耕種模式，答案是由規(guī)?；脑O(shè)備來種、機器人來種。在這個新時代，我們是推動者，所以農(nóng)業(yè)會經(jīng)歷人工智能時代，經(jīng)歷物聯(lián)網(wǎng)時代，經(jīng)歷大數(shù)據(jù)時代！

（作者單位： 211409江蘇省儀征市大儀鎮(zhèn)農(nóng)服中心）